在真空電子器件領(lǐng)域,行波管經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到國防科技、衛(wèi)星通信等各個領(lǐng)域。其大功率、高效率、可靠性高等特點成為了其與固態(tài)器件競爭的重要優(yōu)勢。隨著快速發(fā)展的第五代移動通信系統(tǒng)的逐漸普及,同時各領(lǐng)域在低頻范圍內(nèi)的頻譜資源分配愈發(fā)緊張,將毫米波技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代通信系統(tǒng)中可謂大勢所趨,也為行波管這一具有悠久發(fā)展歷史的器件注入了新的生命力。但是,從行波管注波互作用理論出發(fā)不難發(fā)現(xiàn),此類器件是一類非線性器件,工作過程中必然會產(chǎn)生各種非線性特性。隨著高頻激勵的不斷增加,會產(chǎn)生幅度失真、相位失真等現(xiàn)象;當(dāng)兩個或者多個信號同時輸入行波管,與電子注發(fā)生互作用時,由于信號間的相互調(diào)制,會產(chǎn)生交調(diào)失真。這些非線性失真特性,必然會影響通訊系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的正常工作。以上所述的行波管非線性特性如果不得到有效抑制,將影響行波管等真空電子器件在通信等領(lǐng)域的發(fā)展前景。因而,亟待從行波管原理出發(fā),推導(dǎo)出能夠描述行波管單信號和多信號輸入情況下,其非線性注波互作用的工作方程組。由此找到一些抑制行波管非線性特性的方法,從而為行波管的抑制非線性設(shè)計提供相關(guān)依據(jù)。本文的主要工作如下:1、從電子注受電磁波非線性調(diào)制...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究工作的背景與意義
        1.2.1 行波管工作原理
        1.2.2 行波管非線性特性
    1.3 行波管非線性理論的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 行波管非線性互作用理論
        1.3.2 行波管多信號工作理論
    1.4 非線性抑制方法
        1.4.1 功率回退
        1.4.2 負(fù)反饋
        1.4.3 預(yù)失真
        1.4.4 信號注入技術(shù)
        1.4.5 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
    1.5 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 行波管多信號非線性互作用統(tǒng)一描述
    2.1 最大公因子基波
    2.2 動力學(xué)理論
        2.2.1 激發(fā)方程
        2.2.2 運動方程
        2.2.3 電子流復(fù)振幅方程
        2.2.4 歸一化變量
        2.2.5 初始條件及其它輸出參量
    2.3 空間電荷場計算
        2.3.1 瓦因斯坦理論模型
        2.3.2 田炳耕圓盤模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 行波管多信號非線性互作用計算機仿真
    3.1 仿真計算方法
        3.1.1 數(shù)值求解方法
        3.1.2 宏粒子劃分
    3.2 仿真過程
        3.2.1 仿真參數(shù)設(shè)置
        3.2.2 仿真結(jié)果
    3.3 仿真程序優(yōu)化
        3.3.1 仿真時間優(yōu)化
        3.3.2 Matlab并行計算原理
        3.3.3 其它優(yōu)化
    3.4 本章小結(jié)
第四章 行波管非線性特性抑制方案
    4.1 行波管非線產(chǎn)生機理
    4.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案與實驗驗證
        4.2.1 優(yōu)化方案概述
        4.2.2 方案驗證
    4.3 優(yōu)化前后結(jié)果對比
    4.4 本章小節(jié)
第五章 總結(jié)
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3875517